®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Chương 1 : Kiến trúc
1.1. Giới thiệu về công trình
C«ng tr×nh víi quy m« 9 tÇng mang tªn “CHUNG C¦ CAO TÇNG
Duy Thành – THÁI BÌNH”, vÞ trÝ x©y dùng t¹i sè 08 ,®êng LÝ B«n,Thành Phố
Thái Bình. Khu công nghiệp ®ang ph¸t triÓn m¹nh mÏ vÒ tÊt c¶ c¸c lÜnh vùc kinh
tÕ x· héi.Lùc l¬ng thanh niªn trong ®é tuæi lao ®éng ngµy cµng ®«ng.X· héi ph¸t
triÓn kÐo theo nhu cÇu vÒ nhµ ë,chung c cao tÇng Duy Thành ®¬c x©y®ùng ®¸p
øng mét phÇn nhu cÇu nµy vµ nã sÏ ®ãng gãp mét vai trß hÕt søc quan träng cho
kh«ng gian ®« thÞ còng nh c¶nh quan kiÕn tróc cña Thành Phố Thái Bình. Khu
®Êt x©y dùng cã tæng diÖn tÝch kho¶ng 1528,6(m2), diÖn tÝch x©y dùng kho¶ng
988(m2), tæng diÖn tÝch sµn lµ 5500(m2).
VÞ trÝ x©y dùng hÕt søc thuËn lîi cho viÖc ®Æt trô së, v¨n phßng th¬ng m¹i
còng nh thuËn lîi cho viÖc sinh ho¹t nh©n d©n. ViÖc x©y dùng c«ng tr×nh lµ phï
hîp víi nhu cÇu vÒ n¬i lµm viÖc vµ gi¶i quyÕt mét phÇn vÒ nhu cÇu nhµ ë phôc
vô c«ng t¸c gi¶i phãng mÆt b»ng cho c¸c dù ¸n cña Thành phố. C«ng tr×nh gãp
phÇn t¹o nÐt míi trong sù ph¸t triÓn chung cña Thành phố.
C¸c chøc n¨ng cña c¸c tÇng ®îc ph©n ra hÕt søc hîp lý vµ râ rµng:
+TÇng 1 : bè trÝ c¸c phßng kü thuËt, cöa hµng dÞch vô,
+TÇng 2 9 bè trÝ c¸c c¨n hé.
+Trªn m¸i lµ n¬i bè trÝ c¸c bÓ níc m¸i.
VÒ cÊp ®é c«ng tr×nh ®îc xÕp lo¹i “nhµ cao tÇng lo¹i I” (cao díi 50m).
C«ng tr×nh ®îc nghiªn cøu ®Ó bè trÝ mÆt b»ng tæng thÓ, mÆt ®øng cã mét
sù c©n xøng nghiªm tóc.
1.2. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
+ §iÒu kiÖn tù nhiªn :
- C«ng tr×nh ®îc x©y dùng trªn mét khu ®Êt b»ng ph¼ng réng r·i bªn c¹nh
®êng giao th«ng chÝnh cña thµnh phè. C¹nh c«ng tr×nh lµ c¸c khu v¨n phßng
kh¸c ®· vµ ®ang x©y dùng. Do vËy rÊt thuËn lîi cho qu¸ tr×nh thi c«ng c«ng tr×nh
®îc ®¶m b¶o vÒ chÊt lîng vµ tiÕn ®é thi c«ng.
- V× c«ng tr×nh ®îc x©y dùng gần trục đường quốc lộ nªn nguån cung cÊp
nguyªn vËt liÖu, m¸y mãc thiÕt bÞ thi c«ng lu«n ®¶m b¶o ®îc liªn tôc, kh«ng
gi¸n ®o¹n lµm ¶nh hëng tíi thi c«ng c«ng tr×nh.
- §Þa ®iÓm x©y dùng c«ng tr×nh kh«ng ¶nh hëng ®Æc biÖt cña ®iÒu kiÖn tù
nhiªn, cho phÐp c«ng tr×nh x©y dùng vµ sö dông b×nh thêng trªn c¬ së kh¶o s¸t
®Þa chÊt
+ §iÒu kiÖn kinh tế xã hội :
Khu chung cư Duy Thành là khu kinh tế đang phát triển mạnh mẽ , đươc
sự đầu tư của các doanh nghiệp trong và ngoài nước,công trình xây dưng được
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
1
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
sự quan tâm của Thành phố Thái Bình .Đó là những thuận lợi trong quá trình thi
công xây dựng công trình
1.3. Giải pháp kiến trúc
1.3.1 Gi¶i ph¸p mÆt b»ng:
-MÆt b»ng c«ng tr×nh lµ h×nh vuông do ®ã ®¬n gi¶n vµ rÊt gän.C¸c tÇng ®îc
bè trÝ c¸c phßng dÞch vô, , c¸c c¨n hé mét c¸ch hîp lý thuËn tiÖn cho c«ng viÖc
vµ sinh ho¹t.
HÖ thèng lâi cøng ®îc bè trÝ ë gi÷a ®¶m b¶o cho c«ng tr×nh cã ®é ®èi xøng
cÇn thiÕt, h¹n chÕ ®îc biÕn d¹ng do xo¾n g©y ra do träng t©m h×nh häc trïng víi
t©m cøng cña c«ng tr×nh.
TÇng 1:
-Toµn bé c¸c c«ng tr×nh phôc vô ng«i nhµ nh:
-C¸c quÇy dÞch vô
-Ga ra ®Ó «t«, xe m¸y cho c¸c hé gia ®×nh vµ cho kh¸ch tíi th¨m.
-Phßng sinh ho¹t c«ng céng sö dông ®Ó häp tæ d©n phè, sinh ho¹t c«ng
céng cña c d©n trong khu nhµ.
-C¸c phßng kü thuËt phô trî: Phßng ®iÒu khiÓn ®iÖn, tr¹m biÕn thÕ, m¸y ph¸t
®iÖn dù phßng, phßng m¸y b¬m, phßng lÊy r¸c.
TÇng 2-9:
- Bao gåm c¸c c¨n hé phôc vô sinh ho¹t gia ®×nh. C¸c c¨n hé ®îc bè trÝ
kh«ng gian khÐp kÝn, ®éc lËp vµ tiÖn nghi cho sinh ho¹t gia ®×nh. 1 tầng có 6 căn
hộ.
- C¨n hé 1,2,5,6: Réng 100 m2. Bao gåm 1 phßng kh¸ch, 3 phßng ngñ, 1
phßng ¨n vµ bÕp, 1 nhµ vÖ sinh,1 phßng t¾m ,1 l«gia kh«ng gian nghØ ng¬i, th
gi·n tèt nhÊt sau mét ngµy häc tËp, lµm viÖc. Ngoµi ra, khu bÕp kÕt hîp phßng ¨n
còng ®îc u tiªn tiÕp xóc víi bªn ngoµi th«ng qua 1 l« gia ph¬i. ViÖc ®ñ ¸nh s¸ng,
th«ng tho¸ng sÏ ®¶m b¶o vÖ sinh cho khu vùc bÕp nóc còng nh toµn c¨n hé.
Phßng kh¸ch, kÕt hîp lµm n¬i sinh ho¹t chung cña c¶ gia ®×nh ®îc bè trÝ t¹i
trung t©m c¨n hé ngay lèi cöa ra vµo. Phßng kh¸ch vµ phßng ngñ s¸t hµnh lang
chung sÏ ®îc thiÕt kÕ cöa sæ trªn cao ®Ó th«ng tho¸ng ra hµnh lang. Trong mçi
c¨n hé ®Òu u tiªn c¸c phßng ngñ ®îc tiÕp xóc trùc tiÕp víi ¸nh s¸ng tù nhiªn .
Gi¶i ph¸p thiÕt kÕ mÆt b»ng nµy thuËn tiÖn cho viÖc sinh ho¹t vµ trang trÝ néi thÊt
phï hîp víi môc ®Ých sö dông cña tõng phßng.
-C¨n hé 3,4: Réng 80 m2. Bao gåm 1 phßng kh¸ch, 3 phßng ngñ, 1 phßng
¨n vµ bÕp, 1 vÖ sinh vµ t¾m (trong ®ã 1 nhµ t¾m dïng chung cho c¶ gia ®×nh bè
trÝ t¾m ®øng cßn cña trùc tiÕp vµo phßng ngñ bè trÝ phßng t¾m n»m).
Mçi c¨n hé ®îc thiÕt kÕ víi d©y chuyÒn sö dông bao gåm: phßng kh¸ch phßng ngñ - phßng bÕp - khu vÖ sinh. C¸c phßng víi c«ng n¨ng sö dông riªng
biÖt ®îc liªn kÕt víi nhau th«ng qua tiÒn s¶nh cña c¸c c¨n hé.
1.3.2Gi¶i ph¸p mÆt ®øng.
-VÒ mÆt ®øng, c«ng tr×nh ®îc ph¸t triÓn lªn cao mét c¸ch liªn tôc vµ ®¬n
®iÖu: kh«ng cã sù thay ®æi ®ét ngét nhµ theo chiÒu cao do ®ã kh«ng g©y ra
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
2
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
nh÷ng biªn ®é dao ®éng lín tËp trung ë ®ã. Tuy nhiªn c«ng tr×nh vÉn t¹o ra ® îc
mét sù c©n ®èi cÇn thiÕt. ViÖc tæ chøc h×nh khèi c«ng tr×nh ®¬n gi¶n, râ rµng . Sù
lÆp l¹i cña c¸c tÇng t¹o bëi c¸c ban c«ng, cöa sæ suèt tõ tÇng 29 t¹o l¹i vÎ ®Ñp
thÈm mü cho c«ng tr×nh. C¸c mÆt ®øng cña c«ng tr×nh cã c¸c ban c«ng nh« ra,
c¸c ban c«ng nµy ®îc ph¸t triÓn tõ díi lªn trªn t¹o cho c«ng tr×nh bít ®i sù ®¬n
®iÖu vÒ mÆt kiÕn tróc. PhÇn m¸i cã tum nh« cao, nhng cha ph¶i lµ sù ®¸nh dÊu
cña kÕt thóc mµ cã vÎ nh c«ng tr×nh sÏ cßn ph¸t triÓn cao lín h¬n.
1.3.3 Gi¶i ph¸p vÒ giao th«ng.
-Bao gåm gi¶i ph¸p vÒ giao th«ng theo ph¬ng ®øng vµ theo ph¬ng ngang
trong mçi tÇng.
-Theo ph¬ng ®øng: c«ng tr×nh ®îc bè trÝ hai cÇu thang bé vµ hai cÇu thang
m¸y, ®¶m b¶o nhu cÇu ®i l¹i cho sinh ho¹t hµng ngµy vµ ®¸p øng nhu cÇu tho¸t
ngêi khi cã sù cè x¶y ra.
-Theo ph¬ng ngang: bao gåm s¶nh tÇng vµ hµnh lang dÉn tíi c¸c phßng.
ViÖc bè trÝ s¶nh vµ thang m¸y ë gi÷a c«ng tr×nh ®¶m b¶o cho viÖc ®i l¹i theo
ph¬ng ngang ®Õn c¸c phßng ban lµ nhá nhÊt .
ViÖc bè trÝ cÇu thang ë hai ®Çu c«ng tr×nh ®¶m b¶o cho viÖc ®i l¹i theo ph¬ng
ngang lµ nhá nhÊt, ®ång thêi ®¶m b¶o ®îc kh¶ n¨ng tho¸t hiÓm cao nhÊt khi cã
sù cè x¶y ra
1.3.4 Gi¶i ph¸p chiÕu s¸ng, th«ng giã cho c«ng tr×nh.
-KÕt hîp chiÕu tù nhiªn vµ nh©n t¹o. C¸c phßng ®Òu cã cöa sæ ®Ó tiÕp nhËn
¸nh s¸ng bªn ngoµi , toµn bé cöa sæ ®îc l¾p khung nh«m kÝnh nªn phÝa trong nhµ
thêng lu«n lu«n cã ®Çy ®ñ ¸nh s¸ng tù nhiªn . Ngoµi ra c¸c hµnh lang cÇu thang
®îc bè trÝ lÊy ¸nh s¸ng nh©n t¹o , cã c¸c ®Ìn trÇn phôc vô ¸nh s¸ng. Sö dông hÖ
thèng ®iÒu hoµ trung t©m ®Æt ë tÇng mét cã c¸c ®êng èng kü thuËt n»m c¹nh víi
lång thang m¸y dÉn ®i c¸c tÇng. Tõ vÞ trÝ c¹nh thang m¸y cã c¸c ®êng èng dÉn ®i
tíi c¸c phßng, hÖ thèng nµy n»m trong c¸c líp trÇn gi¶ b»ng xèp nhÑ dÉn qua c¸c
phßng.
-Thái Bình n»m trong vïng nhiÖt ®íi giã mïa nªn ®ßi hái c«ng tr×nh ph¶i
®¶m b¶o th«ng giã còng nh nhiÖt ®é trong c¸c phßng æn ®Þnh quanh n¨m. Th«ng
h¬i tho¸ng giã lµ yªu cÇu vÖ sinh ®¶m b¶o søc khoÎ cho c«ng viÖc vµ nghØ ng¬i
®îc tho¶i m¸i nhanh chãng phôc håi søc khoÎ sau nh÷ng giê lµm viÖc c¨ng
th¼ng.
-VÒ quy ho¹ch xung quanh trång hÖ thèng c©y xanh ®Ó dÉn giã , che n¾ng ,
ch¾n bôi , chèng ån. VÒ thiÕt kÕ th× c¸c phßng ngñ , sinh ho¹t , lµm viÖc ®îc ®ãn
giã trùc tiÕp vµ tæ chøc lç cöa hµnh lang.
1.3.5 Th«ng tin liªn l¹c.
Liªn l¹c víi bªn ngoµi tõ c«ng tr×nh ®îc thùc hiÖn b»ng c¸c h×nh thøc th«ng
thêng lµ: §iÖn tho¹i, Fax, Internet, v« tuyÕn vv.. Trong c«ng tr×nh bè trÝ hÖ
thèng ®iÖn tho¹i víi d©y dÉn ®îc bè trÝ trong c¸c hép kü thuËt, dÉn tíi c¸c phßng
theo c¸c ®êng èng chøa ®©y ®iÖn n»m díi c¸c líp trÇn gi¶.
1.3.6 Gi¶i ph¸p vÒ c©y xanh.
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
3
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
§Ó t¹o cho c«ng tr×nh mang d¸ng vÎ hµi hoµ, chóng kh«ng ®¬n thuÇn lµ mét
khèi bª t«ng cèt thÐp, xung quanh c«ng tr×nh ®îc bè trÝ trång c©y xanh võa t¹o
d¸ng vÎ kiÕn tróc, võa t¹o ra m«i trêng trong xanh xung quanh c«ng tr×nh.
1.3.7 Gi¶i ph¸p vÒ cÊp ®iÖn.
Trang thiÕt bÞ ®iÖn trong c«ng tr×nh ®îc l¾p ®Çy ®ñ trong c¸c phßng phï hîp
víi chø n¨ng sö dông, ®¶m b¶o kü thuËt, vËn hµnh an toµn. Tr¹m ®iÖn ®îc ®Æt ë
tÇng trÖt th«ng ra phÝa ngoµi c«ng tr×nh ®¶m b¶o yªu cÇu vÒ phßng ch¸y. D©y
dÉn ®iÖn trong phßng ®îc ®Æt ngÇm trong têng, cã líp vá c¸ch ®iÖn an toµn. D©y
dÉn theo ph¬ng ®øng ®îc ®Æt trong c¸c hép kü thuËt. §iÖn cho c«ng tr×nh ®îc lÊy
tõ líi ®iÖn thµnh phè, ngoµi ra ®Ó ®Ò phßng mÊt ®iÖn cßn bè trÝ mét m¸y ph¸t
®iÖn dù phßng ®¶m b¶o c«ng suÊt cung cÊp cho toµn nhµ.
1.3.8 Gi¶i ph¸p vÒ cÊp tho¸t níc.
-CÊp níc: Nguån níc ®îc lÊy tõ hÖ thèng cÊp níc thµnh phè th«ng qua hÖ
thèng ®êng èng dÉn xuèng c¸c bÓ chøa ®Æt ngÇm díi ®Êt, tõ ®ã ®îc b¬m lªn c¸c
bÓ trªn m¸i. Dung tÝch cña bÓ(V120m3) ®îc thiÕt kÕ trªn c¬ së sè lîng ngêi sö
dông vµ lîng dù tr÷ ®Ò phßng sù cè mÊt níc cã thÓ x¶y ra. HÖ thèng ®êng èng ®îc bè trÝ ch¹y ngÇm trong c¸c hép kü thuËt xuèng c¸c tÇng vµ trong têng ng¨n
®Õn c¸c phßng chøc n¨ng vµ khu vÖ sinh.
-Tho¸t níc: Bao gåm tho¸t níc ma vµ tho¸t níc th¶i sinh ho¹t.
-Tho¸t níc ma ®îc thùc hiÖn nhê hÖ thèng sªn« dÉn níc tõ ban c«ng vµ m¸i
theo c¸c ®êng èng n»m ë gãc cét ch¶y xuèng hÖ thèng tho¸t níc toµn nhµ råi
ch¶y ra hÖ thèng tho¸t níc cña thµnh phè.
- Xung quanh nhµ cã hÖ thèng r·nh tho¸t níc cã kÝch thíc 38038060 c¸ch
têng 900 lµm nhiÖm vô tho¸t níc mÆt.
- Tho¸t níc th¶i sinh ho¹t: níc th¶i sinh ho¹t tõ c¸c khu vÖ sinh trªn c¸c tÇng
®îc dÉn vµo c¸c ®êng èng dÊn trong c¸c hép kü thuËt dÊu trong nhµ vÖ sinh tõ
tÇng 10 xuèng ®Õn tÇng trÖt, c¸c ®êng èng dÉn níc th¶i tõ c¸c tÇng trªn xuèng sÏ
®i tíi hép kü thuËt ë ®Çu nhµ víi mét ®é dèc ®¶m b¶o cho viÖc tho¸t níc, sau ®ã
níc th¶i ®îc ®a vµo bÓ xö lý ë díi råi tõ ®©y ®îc dÉn ra hÖ thèng tho¸t níc chung
cña thanh phè.
1.3.9 Gi¶i ph¸p phßng ho¶.
§Ó phßng chèng ho¶ ho¹n cho c«ng tr×nh trªn c¸c tÇng ®Òu bè trÝ häng cøu
ho¶ vµ c¸c b×nh cøu ho¶ cÇm tay nh»m nhanh chãng dËp t¾t ®¸m ch¸y khi míi
b¾t ®Çu.
VÒ tho¸t ngêi khi cã ch¸y, c«ng tr×nh cã hÖ thèng giao th«ng ngang lµ s¶nh
tÇng cã liªn hÖ thuËn tiÖn víi hÖ thèng giao th«ng ®øng lµ 2 cÇu thang bé.
1.3.10 Gi¶i ph¸p kÕt cÊu.
*Tõ ®Æc ®iÓm cña c«ng tr×nh :
+ Cã sè tÇng lín gåm 9 tÇng næi.
- Cao ®é nÒn tÇng 1: 0.4m so víi vØa hÌ.
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
4
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
-ChiÒu cao tÇng 1: 4.2m
-ChiÒu cao tÇng trung gian: 3.6m
-Tæng chiÒu cao nhµ: 37,5m
-DiÖn tÝch nhµ: 620m2
+ Bíc cét lín :
-Líi cét theo ph¬ng ngang : bè trÝ 5 trôc (tõ 1-6) kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc
(bíc cét) lµ 6600mm ®Õn 8600 mm.
-Theo ph¬ng däc nhµ ta bè trÝ 6 trôc (tõ A-G) kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c trôc
(nhÞp) nh sau:
+ A-B =9000mm.
+ B-C = D- E =2400mm.
+ C-D =7800mm.
+ E-G =9000mm
Do vËy ta chän kÕt cÊu khung dÇm liªn kÕt theo hai ph¬ng t¹o ra mét hÖ
khung kh«ng gian v÷ng ch¾c.
Tuy nhiªn kÕt cÊu chung chÞu t¶i träng ngang yÕu, mµ trong nhµ cao tÇng
t¶i träng ngang do giã lµ rÊt lín, do ®ã hÖ chÞu lùc c¬ b¶n lµ hÖ kÕt hîp gi÷a
khung vµ lâi. Trong ®ã, víi t¶i träng ®øng: khung chÞu t¶i träng theo diÖn ph©n
t¶i cña nã, cßn t¶i träng ngang th× khung vµ lâi cïng chÞu, ph©n t¶i truyÒn cho
mçi cÊu kiÖn lµ tuú thuéc vµo ®é cøng cña chóng.
VËt liÖu sö dông cho c«ng tr×nh: toµn bé c¸c lo¹i kÕt cÊu dïng bªt«ng m¸c
300 (Rn=130 kg/cm2), cèt thÐp AI cêng ®é tÝnh to¸n 2100 kg/cm2, cèt thÐp AIII
cêng ®é tÝnh to¸n 3600 kg/cm2.
*Gi¶i ph¸p kÕt cÊu mãng:
Th«ng qua tµi liÖu kh¶o s¸t ®Þa chÊt, c¨n cø vµo t¶i träng c«ng tr×nh (Do nhµ
chÞu t¶i träng ®øng vµ ngang rÊt lín) cã thÓ thÊy r»ng ph¬ng ¸n mãng n«ng
kh«ng cã tÝnh kh¶ thi nªn dù kiÕn dïng ph¬ng ¸n mãng s©u (mãng cäc). Nªn
gi¶i ph¸p kÕt cÊu mãng hîp lý nhÊt lµ dïng mãng cäc khoan nhồi . ThÐp mãng
dïng lo¹i AI vµ AII, thi c«ng ®µi mãng ®æ bª t«ng toµn khèi t¹i chç.
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
5
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Chương 2. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
2.1 VẬT LIỆU CẦN DÙNG TRONG TÍNH TOÁN
2.1.1. BÊ TÔNG:
Theo tiêu chuẩn TCVN: 5574-1991.
+ Bê tông với các cốt liệu đá cùng với các chất kết dính là xi măng, cát vàng và
được tạo nên được một cấu trúc đặc trắc. Với cấu trúc như này, bê tông có khối lượng
riêng là 2500 KG/m3.
+ Mác bê tông với cường độ chịu nén, tính theo đơn vị KG/cm2, bê tông được
dưỡng hộ cũng như thí nghiệm theo quy định , tiêu chuẩn của nước Cộng hoà xã hội
chủ nghĩa Việt Nam. Mác bê tông dùng trong tính toán cho công trình là 300.
- Cường độ của bê tông mác 300:
a/ Theo trạng thái nén:
+ Có cường độ tiêu chuẩn về nén : 167 KG/cm2.
+ Có cường độ tính toán về nén : 130 KG/cm2.
b/ Theo trạng thái kéo:
+ Có cường độ tiêu chuẩn về kéo : 15 KG/cm2.
+ Có cường độ tính toán về kéo : 10 KG/cm2.
- Môđun đàn hồi của bê tông:
Được xác định theo điều kiện khô cứng trong điều kiện tự nhiên, bê tông nặng.
Với mác 300 thì
Eb = 290000 KG/cm2.
2.1.2. Thép :
Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép được dùng loại thép với sợi
thông thường theo tiêu chuẩn TCVN 5575 - 1991. Cốt thép chịu lực cho các dầm, cột
dùng nhóm AII, AIII, cốt thép đai, cốt thép giá, cốt thép cấu tạo và thép dùng cho bản
sàn dùng nhóm AII.
+, Cèt thÐp :
- Khi d 10 , dïng thÐp nhãm AI cã Ra = Ra’ = 2100 KG/cm2
Ra® = 1700 KG/cm2
Dïng lµm cèt ®ai, cèt thÐp sµn.
- Khi d 16 dïng cèt thÐp nhãm AIII cã : Ra = Ra’ = 3600 KG/cm2
Ra® = 2150 KG/cm2
Cèt thÐp nµy dïng lµm cèt chÞu lùc chÝnh cho hÖ khung.
Môđun đàn hồi của cốt thép:
E = 2,1.106 KG/cm2.
2.1.3. Các loại vật liệu khác:
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
6
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
- Gạch đặc M75
- Cát vàng sông Lô
- Cát đen sông Hồng
- Bi tum chống thấm .
Mọi loại vật liệu sử dụng đều phải qua thí nghiệm kiểm định để xác định cường độ thực tế
cũng như các chỉ tiêu cơ lý khác và độ sạch. Khi đạt tiêu chuẩn thiết kế mới được đưa vào sử
dụng.
2.2 Sơ bộ phương án kết cấu .
2.2.1. Phân tích các dạng kết cấu khung
Việc chọn sơ đồ kết cấu nhà cao tầng không đơn giản chỉ dựa vào đặc điểm làm
viêc của nó. Giải pháp cho sự lựa chọn nói chung phụ thuộc vào các yêu cầu về kỹ
thuật, kinh tế, xã hội và văn hoá.
Công trình là nhà cao tầng phục vụ cho mục đích ở, vì vậy nó có thể phù hợp với
kết cấu khung, kết cấu vách cứng. Kết cấu khung có không gian lớn, bố trí mặt bằng
linh hoạt nhưng độ cứng ngang nhỏ, khả năng chịu tải trọng ngang tương đối kém.
Kết cấu vách cứng có độ ngang tương đối tốt nhưng khoảng cách giữa các tường nhỏ,
không gian của mặt bằng công trình nhỏ, việc sử dụng bị hạn chế.
* Dựa vào mặt bằng kiến trúc của công trình ta có thể đưa ra 2 phương án kết
cấu sau:
2.2.2. Phương án 1:
- Kết cấu chịu lực chính của công trình là kết cấu khung BTCT kết hợp với vách
cứng (lõi thang máy và vách thang bộ). Loại kết cấu này rất phù hợp với kiến trúc nhà
cao tầng được XD với mục đích dân sinh, cho phép công trình có không gian sử dụng
lớn, đồng thời tăng độ cứng ngang của công trình.
- Nhà làm việc theo sơ đồ khung - giằng: khung cùng tham gia chịu tải trọng thẳng
đứng và tải trọng ngang cùng với kết cấu lõi, vách cứng. Khung có các liên kết cứng
tại các nút (khung cứng).
- Khi thiết kế phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Kết cấu phải có độ dẻo và khả năng phân tán năng lượng lớn (kèm theo
việc giảm độ cứng ít nhất).
Dầm phải bị biến dạng dẻo trước cột.
Phá hoại uốn phải xảy ra trước phá hoại cắt.
Các nút phải khoẻ hơn các thanh (cột & dầm) quy tụ vào nó.
2.2.3. Phương án 2:
- Kết cấu chịu lực chính của công trình là hệ tường chịu lực kết hợp với lõi và vách
cứng. Các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các tấm tường phẳng. Do mặt
bằng bố trí nhiều căn hộ nên ta có thể sử dụng hệ kết cấu tường ngang và dọc cùng
chịu lực.
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
7
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
- Vách cứng và tường đều chịu cả tải trọng ngang và tải trọng đứng. Tải trọng
ngang được truyền đến các tấm tường chịu tải thông qua hệ các bản sàn được xem
như là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của chúng.
- Phương án này có ưu điểm là thi công đơn giản nhưng có nhiều nhược điểm :
Không tạo được không gian lớn phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt.
Kết cấu tường đặc nên rất nặng nề, không khả thi cho nhà cao tầng.
Do tường phải chịu cả tải trọng ngang và tải trọng thẳng đứng nên kích
thước rất lớn do vậy rất tốn diện tích.
2.2.4. Phương án lựa chọn
Ta thấy rằng có nhiều phương án kết cấu để áp dụng cho công trình với mặt bằng
kiến trúc đã có, tuy nhiên qua so sánh các chỉ tiêu về kinh tế, tính khả thi, thuận lợi
cho việc bố trí các căn hộ, thi công không quá phức tạp, tận dụng được mặt bằng
không gian rộng rãi ... ta thấy phương án 1 là hợp lý hơn cả với công trình này.
Cụ thể :
- Hệ lõi thang máy và vách thang bộ được bố trí ở chính giữa công trình suốt
dọc chiều cao công trình có bề dày là 25cm chịu tải trọng ngang rất lớn.
- Hệ thống cột và dầm tạo thành các khung cùng chịu tải trọng thẳng đứng
trong diện chịu tải của nó và tham gia chịu một phần tải trọng ngang tương ứng
với độ cứng chống uốn của nó.
- Hai hệ thống chịu lực này bổ sung và tăng cường cho nhau tạo thành một hệ
chịu lực kiên cố. Hệ sàn dày 10 12cm với các ô sàn tạo thành một vách cứng
ngang liên kết các kết cấu với nhau và truyền tải trọng ngang về hệ lõi.
- Do mặt bằng công trình có 2 cạnh xấp xỉ bằng nhau, do đó sơ đồ làm việc của
hệ khung giằng này là sơ đồ không gian, với các giả thiết sau đây:
Xem hệ sàn như cứng vô cùng trong mặt phẳng của nó.
Các cấu kiện thẳng đứng được ngàm vào 1 móng cứng.
Các nút của hệ đủ độ cứng.
2.2.5. Kích thước sơ bộ của kết cấu (cột, dầm, sàn, vách…) và vật liệu.
2.1.3.1. Kích thứơc sàn
Chiều dày của sàn xác định sơ bộ theo công thức: hs =
D
l
m
Trong đó:
- m = 40 - 45 cho bản kê bốn cạnh. Chọn m lớn với bản liên tục m = 43.
10 - 18 cho bản công son. Chọn m = 14.
- D = 0.8 - 1.4 phụ thuộc vào tải trọng; Chọn D = 1.
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
8
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
- L : cạnh ngắn của ô sàn.
* Do sự phân bố của hệ giằng dọc và ngang theo các trục nhà nên các ô bản
trong công trình chủ yếu là bản kê 4 cạnh có các kích thước: 3565 x 4700(phòng
ngủ); 3080 x 4200(phòng ngủ); 2768 x 3300(bếp); 5035 x 5410(phòng khách);
và các bản kê 2 cạnh có các kích thước: ; ; 3480 x 8400(bản cầu thang);riêng
dải bản hành lang có kích thước cạnh ngắn là 2400mm và ô bản ban công có
kích thước 1000 x 3300mm.
Ô bản 5055 x 5410mm:
hb =
1503,5
11, 71(cm).
43
Ô bản 3490 x 8400mm:
hb =
1349
8,1(cm).
43
Ô bản ban công (1000 x 3300mm) là bản công son:
hb =
1 100
7,1(cm).
14
=> Để đảm bảo yêu cầu cách âm giữa các tầng nhà, thuận lợi trong thi công, ta
chọn thống nhất chiều dày toàn bộ sàn của công trình là h b = 12cm; riêng khu vệ
sinh có hb = 10cm,Ban công hb = 8cm,
2.1.3.2.Kích thước dầm
* Chọn dầm ngang:
- Nhịp của dầm ld = 860 cm
- Chọn dầm theo công thức sau : h
k .ld
md
Với m là hệ số md =8 15 chọn md =14
Với k= 1,1 là hệ số tải trọng
Vậy h=
1,1.860
=67,57cm
14
Chọn hdc=70cm
Với b=(0,3 0,5)h= (0,3 0,5).70=21 35 cm, lấy b=30 cm
Chọn hdc =70 cm, bdc = 30 cm
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
9
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
* Chọn dầm dọc:
- Nhịp của dầm ld = 940 cm
- Chọn dầm theo công thức sau : h
k .ld
md
Với m là hệ số md =8 15 chọn md =14
Với k= 1,1 là hệ số tải trọng
Vậy h=
1,1.940
=73,85cm
14
Chọn hdc=75cm
Với b=(0,3 0,5)h= (0,3 0,5).75=22,5 37,5 cm , lấy b=30 cm
Chọn hdc = 75cm, bdc=30 cm
Những dầm có chiều dài nhỏ hơn 7,8m theo phương dọc nhà lấy cùng tiết diện
bxh = 30x75 để tiện cho việc thi công.
* Dầm phụ chạy dưới tường 220 và tường 110 nhịp 940.
940 940
1 1
l
(78,33 47)cm ;
12
20
12 20
- Chọn sơ bộ hdc
Chọn kích thước hdc = 50 cm, bdc=25 cm
* Dầm phụ chạy dưới tường khu nhà vệ sinh chọn kích thước 220x300
2.1.3.3.Kích thước tường
* Tường bao
Được xây chung quanh chu vi nhà, do yêu cầu chống thấm, chống ẩm nên
tường dày 22 cm xây bằng gạch lỗ M75. Tường có hai lớp trát dày 2 x 1.5 cm (ở
hai bên)
Chiều cao của tường xây : Htường = Ht - hd = 3,6 - 0.75 = 2,85 m
Htường = Ht - hd = 3,6 - 0.7 = 2,9 m
* Tường ngăn
Dùng ngăn chia không gian trong mỗi tầng, song tuỳ theo việc ngăn giữa các
căn hộ hay ngăn trong 1 căn hộ mà có thể là tường 22 cm hoặc 11 cm.
2.1.3.4.Kích thước cột
Tiết diện cột sơ bộ chọn theo công thức: Fc = k N / Rn
+ k = 1.2 1.5 hệ số kể đến mômen uốn( Trong đó: cột góc k = 1,5; cột biên k
=1,3; cột trong k = 1,2).
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
10
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
+ Bê tông cột mác 300 có Rn = 130kG/cm2.
+ N: Lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột (xác định theo diện chịu tải của
mỗi cột).
Tải trọng sơ bộ tính toán trên 1m2 sàn lấy là 1 T/m2.
Số tầng nhà n = 9 (tầng).
=> Tính toán sơ bộ tiết diện cột như sau :
a) Cột B1 ( Cột biên và cột góc ) :
C
B1
B
A
1
2
Hình 1 : Sơ đồ diện truyền tải cột B1
N = 1.
1
2, 4 9, 4 7,8.9 207, 09(T )
4
=> Diện tích tiết diện cột: Fb = 1,3.
207, 09.103
2070,9(cm 2 )
130
Chọn cột có b x h = 45 x45 cm; có Fb = 2025cm2.
- Từ tầng 1 3 : bxh = 450x450mm.
- Từ tầng 4 6 : bxh = 400x400mm.
- Từ tầng 7 9: bxh = 350x350mm
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
11
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
b) Cột C2 ( Cột trong và cột góc trục C5; D2 ) :
D
C2
C
B
1
2
3
Hình 2 : Sơ đồ diện truyền tải cột C2
N = 1.
1
7,8 6, 6 . 2, 4 8, 4 .9 349,92(T )
4
=> Diện tích tiết diện cột: Fb = 1, 2.
349,92.103
3230(cm 2 )
130
Chọn cột có b x h = 60 x 60 cm; có Fb = 3600cm2.
- Từ tầng 1 3 : bxh = 600x600mm.
- Từ tầng 4 6 : bxh = 550x550mm.
- Từ tầng 7 9 : bxh = 500x500mm
c) Cột C3 ( Cột trục C3 ) :
1
4
N = 1x . 8, 6 6,6 . 2, 4 3,3 .9 172,976(T )
=> Diện tích tiết diện cột: Fb = 1, 2.
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
172,976.103
1596,7(cm2 )
130
líp : xdd51_§h2
12
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Chọn cột có b x h = 100 x 30 cm; có Fb = 3000cm2.
Kiểm tra điều kiện ổn định :
Độ mảnh được hạn chế như sau :
= l0/b 0
Đối với cột nhà 0b = 31.
l0: chiều dài tính toán của cấu kiện; với cột hai đầu ngàm l0 = 0.7l
Ta chỉ cần kiểm tra cho cột có bmin = 30 cm.
+ Cột tầng 1:
l = 420 cm => lo = 294 cm
=> l o/b = 294/40 = 7,35 <
+ Cột tầng 29:
l = 360 cm => lo = 252 cm
=> lo/b = 252/30 = 8,4 <
0b
0b
Vậy các cột đã chọn đều đảm bảo điều kiện ổn định.
2.1.3.5.Kích thước vách
Vách có chiều cao chạy suốt từ móng lên mái có độ cứng không đổi theo chiều cao
của nó .
Độ dày của vách :
150
t 1
(mm)
20 ht
trong đó : ht chiều cao của tầng nhà: ht= 4,2 m
t 210 mm .
Chọn thoả mãn điều kiện trên và thoả mãn yêu cầu kiến trúc chọn lõi có t =
300mm thể hiện trên hình vẽ .
+ Kiểm tra điều kiện về độ mảnh :
l
o gh 30 cho tiết diện chữ nhật
t
Với lo= 0,7; ht= 0,7.4,2 = 2,94m = 294cm
lo 294
9,8 gh 30
t
30
Thoả mãn điều kiện về độ mảnh.
2.3Tính toán tải trọng .
2.3.1. Tĩnh tải:
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
13
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
2.3.1.1. Tĩnh tải sàn
Tĩnh tải được xác định dựa trên cấu tạo cụ thể của các lớp sàn .
* Trọng lượng bản thân sàn ở : gi = niihI
Bảng 2.1 :Bảng tính tĩnh tải sàn ở
TT
1
2
3
4
Dày
(m)
Các lớp sàn
Gạch lát
Vữa lót
Sàn BTCT
Vữa trát trần
(kg/m3)
0,01
0,02
0,12
0,015
1800
1800
2500
1800
Gtc(kg/m2
)
18
36
300
27
381
Gtt(kg/m2)
n
1,1
1,3
1,1
1,3
19,8
46,8
330
35,1
431,7
* Trọng lượng bản thân mái :
gi = niihI
Bảng 2.2 :Bảng tính tĩnh tải sân thượng
Dày
(m)
72
1,1
79,2
72
1,3
1,1
93,6
(kg/m3) G (kg/m
2)
TT
Các lớp sàn
1
2
2 lớp gạch lá nem
0,04
1800
2 lớp vữa lót
Lớp BT chống thấm
0,04
0,04
1800
2500
3
n
Gtt(kg/m2
)
tc
4
Sàn BTCT
0,12
2500
5
Vữa trát trần
0,015
1800
100
300
27
1,1
1,3
571
* Trọng lượng bản thân sàn WC, sàn ban công:
110
330
35,1
647,9
gi = niihI
Bảng 2.3 :Bảng tính tĩnh tải sàn ban công
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
14
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
TT
Các lớp sàn
Dày (m)
1
2
3
Vữa láng nền
Sàn BTCT
Vữa trát trần
0,03
0,08
0,015
(kg/m3)
n
1800
2500
1800
1,3
1.,1
1,3
G(kg/m2)
70,2
220
35,1
325.3
Bảng 2.4 :Bảng tính tĩnh tải sàn WC
TT
1
2
3
4
Các lớp sàn
Gạch lát
Vữa lót chống thấm
Sàn BTCT
Vữa trát trần
Dày(m)
0,02
0,03
0.1
0,015
(kg/m3)
2000
1800
2500
1800
n
1,1
1,3
1.1
1.3
G(kg/m2)
44
70.2
275
35.1
424.3
2.2.1.2) Tĩnh tải cầu thang:
* Sơ bộ chọn bề dày bản thang 12 cm, dựa vào chiều cao tầng H=3,6m và chiều
dài L=4.6 m vế thang ta chọn chiều cao bậc thang là h=18mm, rộng bậc thang
b=280.
* Diện tích dọc 1 bậc thang.
S
0.08 0.18 0.08
0.28 0.0476(m 2 )
2
- Chiều dày qui đổi của bậc gạch.
h
S
2
0.18 0.28
2
0.0476
0.14(m )
0.333
-Tải trọng phân bố đều theo chiều dài bản.
qtt = xh =1800x0.14 = 252(kG/m2)
Bảng2. 5: Tĩnh tải cầu thang
Cấu tạo các lớp
Lát gạch granite 20mm
Vữa XM mác 75# 20mm
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
(kg/m3)
Gtc(kG/m2)
n
Gtt (kG/m2)
2000
40
1.1
44
1800
36
1.3
46.8
líp : xdd51_§h2
15
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Bậc gạch = 0.14
1800
252
1.1
277.2
Bản BTCT dày 120mm
2500
300
1.1
330
Vữa trát trần 15 mm
1800
27
1.3
35.1
655
Tổng tĩnh tải thang
733.1
Bảng 2.6: Tĩnh tải chiếu nghỉ
Cấu tạo các lớp
Lát gạch Ceramic 20mm
(kg/m3)
Gtc (kG/m2)
Gtt
(kG/m2)
n
40
1.1
44
36
1.3
46.8
Vữa ximăng M75# 20mm
2000
1800
Bản BTCT dày 120mm
2500
300
1.1
330
Vữa trát trần 15 mm
Tổng tĩnh tải chiếu nghỉ
1800
27
403
1.3
35.1
455.9
2.3.2. Hoạt tải
Hoạt tảI sàn được lấy theo TCVN 2737-1995 đối với nhà chung cư ta có:
Bảng 2.8 hoạt tải
TT
Loại phòng
1
2
3
4
5
6
7
8
Phòng ngủ
Phòng ăn, bếp
Phòng khách
Phòng tắm, WC
Ban công
Hành lang
Cầu thang
Tầng mái
Ptc(kg/m3)
150
150
150
150
200
300
300
75
n
Ptt(kg/m2)
1,3
1,3
1,3
1,3
1,2
1,2
1,2
1,3
195
195
195
195
240
360
360
97,5
2.3.3.Tải trọng gió
tải trọng gió được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 2737-95, gồm có 2 thành phần tĩnh
và động,
Wg = W + Wp
Trong đó : W : Thành phần tĩnh của tải trọng gió
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
16
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Wp : thành phần động của tải trọng gió
Do nhà có chiều cao 33m < 40m nên ta không phải xét đến thành phần gió động,
Các bước tính tải trọng gió :
- Tính thành phần gió tĩnh : Wts
- Tính tổng tải trọng gió : W = Wt
- Phân tải trọng gió về dầm
- Thành phần gió tĩnh
W = W0.k.c.n. (
hi 1 hi
)
2
Công trình được xây dựng ở Thái Bình thuộc khu vực IV- B, có giá trị áp lực
gió tiêu chuẩn W0 = 155Kg/m2
k: Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao,
c : Hệ số khí động phụ thuộc vào hình dạng công trình,
hi : chiều cao tầng thứ i (m).
Phía gió đẩy : c = 0,8;
Phía gió hút : c = - 0,6;
n : hệ số vượt tải n = 1,2
Bảng2.9. Tải trọng gió đẩy và gió hút tác dụng vào công trình
Tầng
hi (m)
Tầng1
Tầng2
Tầng 3
Tầng 4
Tầng 5
Tầng6
Tầng 7
Tầng 8
Tầng 9
4,2
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
3,6
Cao
trình
+4,2m
+7,8m
+11,4m
+15m
+18,6m
+22,2m
+25,8m
+29,4m
+33m
Tên tải
qđ1
qđ2
qđ3
qđ4
qđ5
qđ6
qđ7
qđ8
qđ9
Wo
(kg/m2)
155
155
155
155
155
155
155
155
155
n
k
Wđ
(kG/m)
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
0.85
0.95
1.02
1.08
1.12
1.15
1.18
1.22
1.24
492
507
548
579
598
616
633
651
663
Wh
(kG/m)
369
381
411
434
448
462
475
488
497
-Sơ đồ gió điển hình :
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
17
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Hình 3: Gió trái X tầng 1
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
18
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Hình 4:Gió phải X tầng 1
Hình 5: Gió trái Y tầng 1
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
19
®å ¸n tèt nghiÖp kho¸ 2010-2015
®Ò tµi : chung c cao tÇng Duy Thành – THÁI BÌNH
Hình 6: Gió phải Y tầng 1
Sinh viªn: VŨ MẠNH THẮNG
líp : xdd51_§h2
20
- Xem thêm -
.DOC 
182 
35 
134 
